Melhor resposta
Infelizmente, um planeta cúbico é fisicamente impossível. Qualquer corpo celeste com massa suficiente para ter seu próprio campo gravitacional irá exercer a mesma quantidade de gravidade em todas as partes de sua superfície, portanto, exceto quaisquer anomalias (ou velocidade de rotação extremamente rápida, produzindo um planeta em forma de ovo), quase todos os planetas conhecidos são aproximadamente esférico.
Mas, se fosse possível que um planeta cúbico existisse, a atração gravitacional sempre atrairia objetos na direção do núcleo. Portanto, se você se posicionar em qualquer borda, terá a impressão de que está no cume de uma gigantesca cordilheira, com cada lado inclinado à frente e atrás de você. Mas a gravidade ainda estaria puxando você diretamente para baixo.
Resposta
Não, não poderia. Por definição, um planeta é esférico.
Definição de um planeta
A União Astronômica Internacional define um planeta como um corpo celeste que:
- está em órbita ao redor do Sol.
- Tem massa suficiente para assumir equilíbrio hidrostático (uma forma quase redonda) e;
- Tem “ limpou a vizinhança ” em torno de sua órbita.
É claro que isso exclui todos os exoplanetas de serem planetas por não orbitarem o sol. Jean-Luc Margot em seu artigo Um critério quantitativo para definir planetas apresenta uma maneira de definir planetas com base em uma estimativa da massa da estrela, massa do planeta e seu período orbital, que incluiria todos os planetas do Sistema Solar, bem como todos os exoplanetas.
Suponho que, de acordo com o critério de Margot, um planeta cúbico é realmente permitido. Mas será que a física permitirá?
Do cubo à esfera
Se o mundo tivesse a forma de um cubo, o os cantos seriam puxados para baixo em direção ao centro pela gravidade. Uma esfera é, portanto, a forma ideal, onde a massa é puxada o mais longe possível para o centro. Como tal, os cantos de um planeta cúbico entrariam em colapso e enormes terremotos emergiriam enquanto o planeta se transformasse de um cubo em uma esfera. Esta é a única forma estável sob sua gravidade e, portanto, todos os objetos de massa suficiente tornam-se esféricos.
Seção transversal de uma face: a gravidade ainda aponta aproximadamente para o centro do cubo-Terra. Como resultado, a água (azul) e o ar (azul claro) fluem “morro abaixo” e se acumulam no centro de cada face. A única terra que pode ser habitada é a que rodeia o mar, onde o ar encontra o solo (linhas verdes). (Fonte da imagem: AskAMathematician )
Planeta cúbico
Mas se supomos que isso não aconteça, então deve haver alguns efeitos estranhos. Quanto mais você vai para qualquer borda, mais o solo parece inclinar-se, pois a gravidade o puxa em direção ao centro de qualquer face do cubo. Toda a água se acumularia no centro das faces, e ir para qualquer borda seria como escalar uma montanha que se inclina gradualmente, com as bordas sendo como cadeias de montanhas. Para obter mais informações sobre como isso funciona, posso recomendar o seguinte vídeo: “A Terra é realmente plana?” Do Vsauce . Não é o mesmo cenário, mas lhe dará uma ideia de como a gravidade pode agir de tal forma que parece que você está escalando uma montanha.
Planeta cúbico. (Imagem: copyright © 2017 Martin Silvertant. Todos os direitos reservados.)
A maior parte da superfície do planeta apresentará uma atmosfera muito fina para suportar vida. As áreas brancas são regiões de cobertura de neve proeminente, o verde é uma terra habitável e os oceanos azuis.
Cada face efetivamente pareceria uma tigela, onde tudo gravita em direção ao centro de cada face. Os oceanos estariam lá, e mais profundos do que agora. Mas a atmosfera estaria ligada aos centros das faces também, enquanto as bordas seriam expostas diretamente ao espaço. Efetivamente, seria possível alcançar o espaço a partir do solo, o que seria uma vantagem distinta para a astronomia e a exploração espacial, já que os telescópios poderiam ser construídos fora da atmosfera, e a implantação no espaço também seria mais fácil. Isso tornaria a astronomia mais barata e melhoraria muito a qualidade da imagem.
Gravidade em uma Terra cúbica
Em uma Terra cúbica, a gravidade seria muito mais fraca perto das bordas e cantos do que no centro de cada face, já que os cantos estão mais distantes do centro de massa do cubo.A figura abaixo mostra a magnitude da força da gravidade sobre a superfície de cada face do cubo, normalizada por 1 Terra g.
A força da gravidade na superfície do cubo, em g da Terra. (Fonte da imagem: PossiblyWrong )
No centro de cada face, a força da gravidade é de aproximadamente 1 g , mas em cada canto , é apenas 0,646 g . Como tal, uma pessoa com peso de 200 libras. na Terra pesaria apenas 129 libras se estivesse em um canto da Terra cúbica.
Ângulos em uma Terra cúbica
Como você deve ter visto no vídeo do Vsauce, a força da gravidade nem sempre está “para baixo” – ou seja, nem sempre perpendicular. Conforme você caminha do centro de uma face em direção a um canto, a gravidade faz com que a face plana do cubo pareça cada vez mais íngreme, até que eventualmente você esteja escalando cadeias de montanhas em vez de caminhar. Isso ocorre porque a força da gravidade é dirigida aproximadamente em direção ao centro do cubo, então o único ponto ou região onde a força da gravidade realmente aponta para baixo perpendicularmente à superfície está no centro de cada face, como você pode ver no imagem abaixo.
A “inclinação” da colina percebida, ou o ângulo em graus entre o vetor de gravidade e a superfície do cubo normal (vetor perpendicular). (Fonte da imagem: PossiblyWrong )
Direção da gravidade em uma Terra cúbica
A direção da força da gravidade nem sempre é em direção ao centro do cubo; a direção da força da gravidade desvia do centro do cubo em quase 14 ° em alguns lugares, como mostrado na imagem abaixo. Este efeito geral neutraliza o efeito de inclinação descrito acima, com o desvio sendo zero no centro de cada face, no centro de cada aresta e nos cantos.
O ângulo em graus entre o vetor de gravidade e o vetor para o centro do cubo. (Fonte da imagem: PossiblyWrong )
Em última análise, quanto mais perto você estiver de uma borda, mais gravidade fará com que você sinta que está em uma encosta. Dessa forma, cada face em um planeta cúbico terá a aparência de uma tigela. Conseqüentemente, também, a água se acumula no centro de cada face.